CN201867020U - 流化床干燥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种流化床干燥系统，其中，该系统包括流化床，该流化床包括依次排列的多个加热段和冷却段，该系统还包括与冷却段相对应的气体供给装置、与多个加热段一一对应的多个气体供给装置和多个第一加热器；冷却段和加热段均具有进风口和排气口；冷却段的进风口与相对应的气体供给装置的出风口连接；每个加热段的进风口与相对应的一个第一加热器的出风口连接，该第一加热器的进风口与相对应的一个气体供给装置的出风口连接；至少一个加热段的排气口连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置的进风口。该系统对热尾风进行循环利用，节约了能源，降低了生产成本。同时，避免了能源浪费，减少了热尾风排放，保护了环境。

Description

流化床干燥系统

技术领域

本实用新型涉及流化床干燥领域，具体地，涉及一种闭式循环流化床干燥系统。

背景技术

流化床干燥技术是传统干燥技术的一大类，广泛应用于化工、石油、饲料等行业，流化床干燥适用于干燥各种颗粒状、片状物料和热敏型物料等。传统的流化床在底部设置有孔板，该孔板上具有通风孔，流化床干燥技术采用热蒸汽与冷空气间接换热后的热空气通入流化床内部，作为对物料进行干燥的热源，热空气通过通风孔将孔板上的物料吹动使其达到流化的状态，对物料进行干燥。因此流化床的热蒸汽的消耗量很大，系统运行成本高，并且热蒸汽只进行一次利用，造成热蒸汽形成的高温冷凝水的热能浪费；热空气干燥物料之后形成的热尾风直接排放，造成热尾风中的大量热能浪费，且对环境造成不利影响；由于流化床的动力较高，其中的热空气流动很大，造成热尾风中的物料夹带与扬析损失较大，因此系统产生的粉尘较多，物料损失较大，使得后续除尘系统的负荷较重，除尘要求较高，且造成产品的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种流化床干燥系统，该系统对热尾风进行循环利用，减少了蒸汽消耗，节约了能源，降低了生产成本。同时，充分利用了热尾风中的热能，避免了能源浪费，减少了热尾风排放，保护了环境。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种流化床干燥系统，其中，该系统包括流化床，该流化床包括依次排列的多个加热段和冷却段，该系统还包括与所述冷却段相对应的气体供给装置、与所述多个加热段一一对应的多个气体供给装置和多个第一加热器；所述冷却段和加热段均具有进风口和排气口；所述冷却段的进风口与相对应的气体供给装置的出风口连接；每个加热段的进风口与相对应的一个第一加热器的出风口连接，该第一加热器的进风口与相对应的一个气体供给装置的出风口连接；至少一个加热段的排气口连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置的进风口。

优选地，每一个加热段的排气口均连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置的进风口。

优选地，所述加热段为两段，所述第二加热段的排气口连接到与第一加热段对应的气体供给装置的进风口，第一加热段的排气口排空。

优选地，所述冷却段的排气口连接到与多个加热段中最后一个加热段相对应的气体供给装置的进风口。

优选地，该系统还包括与至少一个加热段对应的第二加热器，该至少一个加热段的进风口还与相对应的一个第二加热器的出风口连接，与冷却段相对应的气体供给装置的出风口还与该第二加热器的进风口连接。

优选地，所述第二加热器为一个，对应于最后一个加热段。

优选地，该系统还包括与所述第二加热器一一对应的第三加热器，所述第一加热器、第二加热器和第三加热器均为管壳式换热器，所述第二加热器的气体入口经过相对应的第三加热器连接到与冷却段相对应的气体供给装置的出风口，所述第三加热器的气体入口连接到与冷却段相对应的气体供给装置的出风口，气体出口与相对应的第二加热器的气体入口连接，并且所述第二加热器的换热介质出口连接到相对应的第三加热器的换热介质入口。

优选地，该系统还包括第四加热器，该第四加热器设置在所述流化床的任意一个或多个加热段内。

优选地，所述第四加热器设置在所述流化床的所有加热段内。

优选地，所述第四加热器为蛇管式换热器。

优选地，所述系统还包括多个除尘装置，所述多个除尘装置一一对应的连接到所述多个加热段和冷却段的排气口，所述至少一个加热段的排气口通过除尘装置连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置的进风口。

化工、石油、饲料等行业的各种颗粒状、片状物料和热敏型物料常采用流化床干燥系统进行干燥处理，本实用新型的流化床干燥系统采用多段式干燥，各个加热段主要对物料进行高温加热，从而蒸发去除物料中的水分，达到干燥物料的目的。经过加热段加热后的物料温度较高，不利于运输、存储等，进而物料进入冷却段进行冷却处理，使其温度降低，便于物料后续的加工处理。流化床干燥系统对物料的干燥更为彻底，且进行了冷却处理，便于工业生产和加工。

该流化床干燥系统中的流化床为多段式，并且分为上、下床体，在上床体内每个工段之间设置有隔板，该隔板从上向下延伸将流化床分隔为依次排列的多个加热段和冷却段，对物料进行干燥处理。同时，流化床底部的孔板上的通风孔为倾斜设置，从而通过该通风孔进入各工段的空气为倾斜吹动，使得孔板上的物料流化态，与空气充分接触进行干燥或者冷却。同时，由于空气的动力推动，物料流化干燥的同时通过下床体的开口进入下一工段进行干燥或者冷却处理，使得整个流化床对物料的处理形成连续稳定的过程。

通过与多个加热段一一对应的多个气体供给装置进入该系统的冷空气，通过气体供给装置的出风口进入多个第一加热器进行加热后成为热空气，该热空气通过进风口进入流化床内部，对物料进行高温加热，去除物料中掺杂的水分，从而对物料进行干燥处理。干燥过程中产生的热尾气通过排气口排出流化床外。经过干燥的物料进入下一加热段进行再次的干燥处理，去除物料中掺杂的剩余水分，从而对物料进行多次干燥处理，彻底去除物料中的水分。通过与冷却段相对应的气体供给装置进入该系统的冷空气，通过气体供给装置的出风口连接到进风口从而进入冷却段，冷空气与高温物料进行热量交换，对物料进行冷却，降低物料温度。冷却过程中，冷空气形成为热尾气，带走物料的热能，使自身获得较高的能量，并通过排气口排出流化床外。

同时，该流化床干燥系统的至少一个加热段的排气口连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置的进风口。将上一工段处理过程中产生的尾气再次利用进入该系统，循环利用的热尾风自身温度较高，带有较大的热能，因此第一加热器只需将热尾风从较高的温度加热到系统预定的热空气的温度，热能消耗较少，从而减少了热蒸汽的用量，降低成本。同时，避免了热尾风的热能浪费和排放污染。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的具体实施方式的闭式循环流化床干燥系统的示意图。

附图标记说明

10流化床        11加热段

12冷却段        21气体供给装置

31进风口        41排气口

51第一加热器    52第二加热器

53第三加热器    61除尘装置

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

结合图1，根据本实用新型的一种实施方式的流化床干燥系统，其中，该系统包括流化床10，该流化床10包括依次排列的多个加热段11和冷却段12，该系统还包括与冷却段12相对应的气体供给装置21、与多个加热段11一一对应的多个气体供给装置21和多个第一加热器51；冷却段12和加热段11均具有进风口31和排气口41；冷却段12的进风口31与相对应的气体供给装置21的出风口连接；每个加热段11的进风口31与相对应的一个第一加热器51的出风口连接，该第一加热器51的进风口与相对应的一个气体供给装置21的出风口连接；至少一个加热段11的排气口41连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置21的进风口。

化工、石油、饲料等行业的各种颗粒状、片状物料和热敏型物料常采用流化床干燥系统进行干燥处理，本实用新型的流化床干燥系统采用多段式干燥，各个加热段11主要对物料进行高温加热，从而蒸发去除物料中的水分，达到干燥物料的目的。经过加热段加热后的物料温度较高，不利于运输、存储等，进而物料进入冷却段12进行冷却处理，使其温度降低，便于物料后续的加工处理。流化床干燥系统对物料的干燥更为彻底，且进行了冷却处理，便于工业生产和加工。

该流化床干燥系统中的流化床为多段式，并且分为上、下床体，在上床体内每个工段之间设置有隔板，该隔板从上向下延伸将流化床分隔为依次排列的多个加热段11和冷却段12，对物料进行干燥处理。同时，流化床底部的孔板上的通风孔为倾斜设置，从而通过该通风孔进入各个工段的空气为倾斜吹动，使得孔板上的物料流化态，与空气充分接触进行干燥或者冷却。同时，由于空气的动力推动，物料流化干燥的同时通过下床体的开口进入下一工段进行干燥或者冷却处理，使得整个流化床对物料的处理形成连续稳定的过程。

通过与多个加热段11一一对应的多个气体供给装置21进入该系统的冷空气，通过气体供给装置21的出风口进入多个第一加热器51进行加热后成为热空气，该热空气通过进风口31进入流化床10内部，对物料进行高温加热，去除物料中掺杂的水分，从而对物料进行干燥处理。干燥过程中产生的热尾气通过排气口41排出流化床外。经过干燥的物料进入下一加热段进行再次的干燥处理，去除物料中掺杂的剩余水分，从而对物料进行多次干燥处理，彻底去除物料中的水分。通过与冷却段12相对应的气体供给装置21进入该系统的冷空气，通过该气体供给装置21的出风口连接到进风口31从而进入冷却段12，冷空气与高温物料进行热量交换，对物料进行冷却，降低物料温度。冷却过程中，冷空气形成为热尾气，带走物料的热能，使自身获得较高的能量，并通过排气口41排出流化床10外。

同时，该流化床干燥系统的至少一个加热段11的排气口41连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置21的进风口。将上一工段处理过程中产生的尾气再次利用进入该系统，循环利用的热尾风自身温度较高，带有较大的热能，因此第一加热器51只需将热尾风从较高的温度加热到系统预定的热空气的温度，热能消耗较少，从而减少了热蒸汽的用量，降低成本。同时，避免了热尾风的热能浪费和排放污染。

优选地，每一个加热段11的排气口41均连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置21的进风口。加热段11产生的热尾气的温度较高，其中蕴含的热能较多，将所有热尾气再次循环利用，更加充分地利用了系统的热能，避免热源浪费，同时进一步减少尾气排放。因此，该流化床干燥系统形成封闭式的循环系统，充分利用了系统内部的能量，降低了系统对外界的能耗需求，并且对热能进行循环利用，避免了资源的浪费。同时，热空气在系统内部循环流动，避免了系统与外界不断的物质交换，降低了该系统对周围环境的影响。该系统减缓了系统内空气流动的速度，系统动力较低，降低了热尾风中的物料夹带与扬析损失，因此系统产生的粉尘减少，物料损失较小，减少了尾气处理量。

优选地，加热段11为两段，第二加热段的排气口41连接到与第一加热段对应的气体供给装置21的进风口，第一加热段的排气口41排空。两段式的加热使得物料能够充分干燥，达到生产需要，且流化床设备和系统结构简单，占地面积小，系统热量和动力需求总量小，使得该系统适于生产，经济实用。

优选地，冷却段12的排气口41连接到与多个加热段11中最后一个加热段相对应的气体供给装置21的进风口。冷却过程中，冷空气形成的热尾气具有较高的能量。循环利用的热尾风自身温度较高，带有较大的热能，因此第一加热器21只需将热尾风从较高的温度加热到系统预定的热空气的温度，热能消耗较少，从而减少了热蒸汽的用量，降低成本。同时，避免了热尾风的热能浪费和排放污染。

优选地，该系统还包括与至少一个加热段11对应的第二加热器52，该至少一个加热段11的进风口31还与相对应的一个第二加热器52的出风口连接，与冷却段12相对应的气体供给装置21的出风口还与该第二加热器52的进风口连接。与冷却段12相对应的气体供给装置21将冷空气鼓入第二加热器52内部，冷空气加热形成为热空气，通过进风口31进入至少一个加热段11内部，提高了相对应的加热段11热空气的温度，使得干燥处理更为彻底。第二加热器52的设置，弥补了热尾风风源的不足，使得该系统的可操控性更高。

优选地，所述第二加热器52为一个，对应于最后一个加热段。。由于冷却段12的热尾风是冷空气对物料降温形成的，温度和热量相对于加热段11的热尾风都较低，因此该热尾风的热量不足，该第二加热器52加热形成的热空气对其进行热量补充，使其热空气的温度达到系统需求温度。

优选地，该系统还包括与第二加热器52一一对应的多个第三加热器53，第一加热器51、第二加热器52和第三加热器53均为管壳式换热器，第二加热器52的气体入口经过相对应的第三加热器53连接到与冷却段12相对应的气体供给装置21的出风口，第三加热器53的气体入口连接到与冷却段12相对应的气体供给装置21的出风口，气体出口与相对应的第二加热器52的气体入口连接，并且第二加热器52的换热介质出口连接到相对应的第三加热器53的换热介质入口。第一加热器51、第二加热器52和第三加热器53均采用管壳式换热器，使得进行热量交换的介质之间不会混合，并且整个传热过程连续、稳定，换热效率高，同时加热效果好。与冷却段12相对应的气体供给装置21供给第二加热器52的冷空气通过第二加热器52的气体入口进入第二加热器52内，与第二加热器52中的换热介质进行热量交换，从而冷空气成为热空气，换热介质即热蒸汽冷却形成高温冷凝水，通过第二加热器52的换热介质出口排出，并且通过第三加热器53的换热介质入口进入第三加热器53中成为新的换热介质。通过与冷却段12相对应的气体供给装置21进入的冷空气首先进入第三加热器53中利用其中的换热介质即高温冷凝水的热量进行预热，使冷空气达到一定的温度，获得一定的热量，然后再进入第二加热器52中与换热介质即热蒸汽进行热量交换，达到预定的系统需求的热空气温度。第三加热器53的设置，使得第二加热器52中换热介质的用量减少，节约了系统热源，降低了生产成本。同时，在该系统内部对换热介质与冷空气热交换后冷却形成的高温冷凝水进行循环再利用，成为新的换热介质，充分利用了其中带有的热能，降低了系统能耗，避免了热能的浪费，实现了赖氨酸硫酸盐生产的经济性和环保性。

优选地，该系统还包括第四加热器，该第四加热器设置在所述流化床10的任意一个或多个加热段11内。第四加热器的设置使得加热段11对物料进行充分加热，蒸发去除其中的水分，且热量损失较少，能耗降低。因此，流化床10加热效率更高，干燥效果更好。同时，使得热空气的消耗降低，系统内的热空气流动减少，降低了热尾风中的物料夹带与扬析损失，因此系统产生的粉尘减少，物料损失较小，使得后续除尘装置的负荷降低，环保压力减小。同时使得系统更容易满足生产的不同需求，适用于各种温度和产量的工业要求。

优选地，第四加热器设置在所述流化床10的所有加热段11内。所有加热段11内均设置第四加热器，使得流化床10的加热效率提高，热损失减小，物料干燥的速度更快，干燥效果更佳。

优选地，第四加热器为蛇管式换热器。蛇管式换热器的换热面积较大，同时占地面积较小，换热效率较高，结构简单，安装方便，使得物料能够与加热器充分接触，干燥效果更好，效率较高。

优选地，该系统还包括多个除尘装置61，该多个除尘装置61一一对应的连接到多个加热段11和冷却段12的排气口41，至少一个加热段11的排气口41通过除尘装置61连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置21的进风口。流化床10干燥过程中产生的尾气通过排气口41排出，进入除尘装置61进行除尘处理。由于流化床10动力较大，介质流动也较大，因此会产生较多的粉尘，需要除尘装置61对尾气进行处理，使得尾气中粉尘含量较少，减少对外界环境的污染和破坏。另外，对热尾风进行除尘处理后供给与该工段的上一个工段对应的气体供给装置21再次利用，使其不会对其它设备造成损害，避免设备内部的尘土堆积。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (11)

1.一种流化床干燥系统，其特征在于，该系统包括流化床(10)，该流化床(10)包括依次排列的多个加热段(11)和冷却段(12)，该系统还包括与所述冷却段(12)相对应的气体供给装置(21)、与所述多个加热段(11)一一对应的多个气体供给装置(21)和多个第一加热器(51)；所述冷却段(12)和加热段(11)均具有进风口(31)和排气口(41)；所述冷却段(12)的进风口(31)与相对应的气体供给装置(21)的出风口连接；每个加热段(11)的进风口(31)与相对应的一个第一加热器(51)的出风口连接，该第一加热器(51)的进风口与相对应的一个气体供给装置(21)的出风口连接；至少一个加热段(11)的排气口(41)连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置(21)的进风口。

2.根据权利要求1所述的流化床干燥系统，其特征在于，每一个加热段(11)的排气口(41)均连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置(21)的进风口。

3.根据权利要求2所述的流化床干燥系统，其特征在于，所述加热段(11)为两段，所述第二加热段的排气口(41)连接到与第一加热段对应的气体供给装置(21)的进风口，第一加热段的排气口(41)排空。

4.根据权利要求1所述的流化床干燥系统，其特征在于，所述冷却段(12)的排气口(41)连接到与多个加热段(11)中最后一个加热段相对应的气体供给装置(21)的进风口。

5.根据权利要求1所述的流化床干燥系统，其特征在于，该系统还包括与至少一个加热段(11)对应的第二加热器(52)，该至少一个加热段(11)的进风口(31)还与相对应的一个第二加热器(52)的出风口连接，与冷却段(12)相对应的气体供给装置(21)的出风口还与该第二加热器(52)的进风口连接。

6.根据权利要求5所述的流化床干燥系统，其特征在于，所述第二加热器(52)为一个，对应于最后一个加热段。

7.根据权利要求5或6所述的流化床干燥系统，其特征在于，该系统还包括与所述第二加热器(52)一一对应的第三加热器(53)，所述第一加热器(51)、第二加热器(52)和第三加热器(53)均为管壳式换热器，所述第二加热器(52)的气体入口经过相对应的第三加热器(53)连接到与冷却段(12)相对应的气体供给装置(21)的出风口，所述第三加热器(53)的气体入口连接到与冷却段(12)相对应的气体供给装置(21)的出风口，气体出口与相对应的第二加热器(52)的气体入口连接，并且所述第二加热器(52)的换热介质出口连接到相对应的第三加热器(53)的换热介质入口。

8.根据权利要求1所述的流化床干燥系统，其特征在于，该系统还包括第四加热器，该第四加热器设置在所述流化床(10)的任意一个或多个加热段(11)内。

9.根据权利要求8所述的流化床干燥系统，其特征在于，所述第四加热器设置在所述流化床(10)的所有加热段(11)内。

10.根据权利要求8或9所述的流化床干燥系统，其特征在于，所述第四加热器为蛇管式换热器。

11.根据权利要求1所述的流化床干燥系统，其特征在于，所述系统还包括多个除尘装置(61)，所述多个除尘装置(61)一一对应的连接到所述多个加热段(11)和冷却段(12)的排气口(41)，所述至少一个加热段(11)的排气口(41)通过除尘装置(61)连接到与该工段的上一个工段对应的气体供给装置(21)的进风口。

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